应用基因表达谱芯片研究人肺鳞癌相关基因

应用基因表达谱芯片检测人肺鳞癌与正常肺组织间差异表达基因,并对其进行初步分析。提取5例人肺鳞组织及其癌旁正常肺组织的RNA,混合后分别逆转录合成标记有荧光分子的cDNA探针,与联合基因BiostarH-1×1型基因芯片杂交。计算机分析扫描芯片荧光信号图像,比较两种组织中差异表达基因,对筛选的肿瘤相关基因进行初步分析。结果:两种组织间存在大量差异表达基因,其中113条基因在肺癌组织中较正常肺组织表达上调,112条基因在肺癌组织中较正常肺组织表达下调。分析这些差异表达基因发现,肺鳞组织及其癌旁正常肺组织的基因表达谱差异主要集中在原癌基因和抑癌基因、免疫相关基因、代谢相关基因、蛋白翻译合成相关基因、细胞信号和传递蛋白、细胞凋亡相关基因等方面;而在细胞周期蛋白、细胞骨架和运动、细胞受体、DNA合成和修复及结合和转录等方面则关联甚少。说明基因芯片在筛选疾病相关基因的改变时,具有快速、高效、高灵敏度等特点,人肺鳞癌基因差异表达谱的分析为阐明肺癌的发病分子机制提供了新线索。     

七鳃鳗PHB2的真核表达与亚细胞定位

以东北七鳃鳗心肌总RNA 反转录得到的cDNA为模板,PCR扩增 PHB2基因全长CDS区,并将其定向克隆至真核表达载体 pEGFP‐N1上,构建真核重组载体pEGFP‐N1‐Lm‐PHB2．提取重组质粒,去除内毒素,利用脂质体介导的方法转染CHL、HeLa和MCF‐7细胞,通过Western Blot检测转染后 Lm‐PHB2是否表达,Confocal观察EGFP融合蛋白在细胞中的表达及亚细胞定位．结果表明：PCR扩增片段与预期结果相符,双酶切和测序证明真核表达载体构建成功;Western Blot检测到Lm‐PHB2蛋白条带,Confocal观察到绿色荧光蛋白GFP ,证明真核重组载体成功表达;Lm‐PHB2蛋白主要定位在CHL细胞的细胞核,少量存在于基质和线粒体中,而在 HeLa和MCF‐7细胞中,Lm‐PHB2蛋白集中定位在细胞核中．本研究为七鳃鳗Lm‐PHB2的功能研究奠定了重要基础．     

人RIP2基因启动子绿色荧光蛋白表达载体的构建与鉴定

目的:构建人RIP2基因启动子的绿色荧光蛋白表达载体。方法:根据特定限制性内切酶位点,以人基因组DNA为模板,PCR扩增含人RIP2基因启动子不同长度2段序列,构建含人RIP2基因启动子驱动的绿色荧光蛋白载体pEGFP-C2-RIP2(750 bp)wt、pEGFP-C2-RIP2(941 bp)wt,用VspⅠ和NheⅠ双酶切鉴定重组质粒,进行DNA序列分析,重组质粒经阳离子聚合物JetPeiTM介导转染HEK293细胞48 h后观察。结果:酶切鉴定和序列测定证实目的基因已插入重组质粒;细胞转染结果表明,重组质粒转染HEK293细胞均能表达绿色荧光,其中构建的pEGFP-C2-RIP2(750 bp)wt重组质粒绿色荧光表达强于pEGFP-C2-RIP2(941 bp)wt。结论:成功构建2段不同长度的人RIP2基因启动子绿色荧光蛋白表达载体。     

猪脑心肌炎病毒VR-129 B株VP2重组蛋白的构建表达及其免疫活性分析

为获得大量猪脑心肌炎VP2基因及蛋白研究的细胞模型,构建pDC315-EMCV-VP2真核表达载体,且将其转染到293T细胞,筛选出阳性质粒进行克隆。EMCV VR-129B株VP2基因序列参照GenBank(登录号:X74312),利用RT—PCR方法扩增VP2的全基因序列,将其与质粒pDC315经NheI和XhoI双酶切后连接,构建pDC315-EMCV-VP2重组表达质粒,并将其转染至293T细胞。使用荧光定量PCR方法观察pDC315-EMCV-VP2真核表达载体在细胞中的表达情况。双酶切PCR结果获得大小为780 bp的基因片段,测序结果显示与GenBank上已经公布的同名基因(登录号:X74312)序列片段同源性为100%,重组质粒构建成功。实时荧光定量PCR(QPCR)结果显示,重组质粒转染组与空质粒组之间相比,EMCV-VP2基因的表达量显著上调(P0.001);在荧光显微镜下观察转染细胞,转染成功部分出现较亮绿色荧光,EMCV-VP2基因表达稳定。从转染细胞中提取重组蛋白与EMCV阳性血清和阴性血清进行ELisa反应,具有较好免疫活性。     

利用寡核苷酸芯片进行拟南芥SO2胁迫基因表达谱分析

运用拟南芥寡核苷酸芯片ATH1,分析SO2胁迫对拟南芥基因表达谱的影响.在22 810个探针中共检出30 mg*m-3SO2胁迫组与对照组间表达改变1倍以上的基因494个,其中上调220个,下调表达274个,主要涉及与细胞代谢(189个)、结合(177个)、转录调控(74个)、结构分子(55个)、信号转导(53个)、物质运输(39个)等功能相关的基因.胁迫组中与细胞防御相关的基因,包括防御酶基因、病程相关蛋白PRs和细胞壁防御相关基因等表达上调.结果表明,SO2胁迫时植物细胞能够通过对基因转录的调控,从分子水平上改变细胞的生理过程,提高植株对逆境的适应性.     

低能氮离子束对大肠杆菌基因表达的影响

研究了能量为25keV的氮离子束照射后大肠杆菌细胞基因表达水平的变化.结果表明:(1)N + 离子照射后细胞总蛋白表达水平显著提高.(2)应用差异mRNA表达(DDRT-PCR)技术并与点杂交方法相结合,使用两组引物组合,成功地从E.coli(DH5α)细胞中分离了共计23条差异表达片段:12条基因表达开启(损伤诱导表达),4条表达关闭,6条表达增加,1条表达减少.证明低能离子束诱发E.coli的基因表达变化是明显和多样性的.     

增强型绿色荧光蛋白表达对鼠C6细胞生物学特征影响的研究

脂质体包裹质粒pEGFP-N1转染C6细胞,经G418筛选,得到稳定表达绿色荧光的C6-EGFP细胞.细胞计数,MTT,流式细胞术分别测定C6细胞在转染绿色荧光蛋白后增殖性,细胞活力以及细胞周期等生物学特性.C6细胞在转染了绿色荧光蛋白基因后细胞增殖性降低,细胞活力降低,细胞周期也发生了一些改变.     

趋化素样因子1对肾癌细胞ACHN生物活性的影响及其相关机制

通过质粒转染实现趋化素样因子1(Chemokine-like Factor 1,CKLF1)在肾癌细胞ACHN中过表达, 探究CKLF1对肾癌细胞ACHN细胞增殖和凋亡的影响及机制研究。方法：将实验组pEGFP-N1-CKLF1和对照组pEGFP-N1真核细胞表达质粒分别转染肾癌ACHN细胞,实现趋化素样因子1在ACHN细胞中的过表达。利用荧光显微镜,镜下观察质粒转染效率。利用CCK8实验观察肾癌细胞ACHN转染24、48、72小时后增殖情况;利用流式细胞术检测ACHN细胞转染24、48、72小时后细胞周期的变化情况;利用Hoechst33258染色法观察转染48小时后, ACHN细胞形态变化,利用流式细胞术检测各组细胞凋亡率。采用Western blot法检测CKLF1过表达后,蛋白Cyclin D1、、Bcl-xL、STAT3、P-STAT3表达情况。结果: 1、荧光显微镜下90%以上的细胞有绿色荧光蛋白表达,证明转染效率良好。2、CCK8检测结果显示：转染48、72小时后,实验组肾癌细胞ACHN的增殖情况均明显高于对照组,差异有显著性意义48小时(P ＜0.05),72小时（P ＜0.05）;3、流式细胞术检测结果显示：实验组增值指数PI明显高于对照组, 差异有显著性意义24h(P ＜0.01),48h(P ＜0.01),72h (P ＜0.01) 。4、 荧光显微镜下Hoechst 染色结果显示：与对照组相比较,实验组凋亡小体数量较少。流式细胞术检测结果显示,与对照组相比较,转染后48小时后实验组细胞凋亡率明显降低（P ＜0.05）。5、Western blot结果: 与对照组相比较,周期相关蛋白Cyclin D1表达明显高于对照组,差异有显著性意义（P＜0.05）;实验组凋亡相关蛋白Bcl-xL表达量明显高于对照组（P ＜0.05）;实验组JAK-STAT信号通路蛋白P-STAT3明显高于对照组（P＜0.05）。 结论：趋化素样因子1过表达可促进肾癌细胞ACHN的增殖、抑制其凋亡,其发生机制可能与JAK-STAT信号通路有关。CKLF1可能是肾透明细胞癌的新的治疗靶点。     

人annexin A2基因真核表达的构建及活性

为了构建人Annexin A2基因真核表达载体。通过TRIzol法提取Hela宫颈癌细胞中总RNA,采用RT-PCR技术(逆转录-聚合酶链反应)扩增Annexin A2的基因片段,并成功构建成VR1012-Annexin A2-HA重组质粒。经酶切、测序检测其构建的正确性,将质粒瞬时转染到293T人胚肾细胞,使用免疫荧光和蛋白印迹(Western blot)法检测基因表达,使用流式细胞术检测转染后细胞凋亡率。结果表明实验成功构建了具有表达活性的Annexin A2真核表达质粒,为进一步研究Annexin A2的抗凋亡作用奠定了基础。     

小檗碱、隐丹参酮对胰岛素抵抗卵巢颗粒细胞凋亡相关基因的影响

通过基因芯片技术研究小檗碱、隐丹参酮对胰岛素抵抗卵巢颗粒细胞基因表达的影响。选择猪卵巢颗粒细胞为体外研究对象,利用磷酯酰肌醇-3激酶(PI-3K)特异性抑制剂——沃曼青霉素人工诱导胰岛素抵抗的细胞模型,以0.02g/L小檗碱、隐丹参酮进行干预,继续培养48h,以Trizol法提取总RNA,采用猪全基因表达谱芯片技术筛选出差异表达基因。将筛选得到差异基因输入MAS(Molecule Annotation System)中进行显著性统计分析。结果显示:小檗碱组与沃曼组比较,与细胞凋亡有关的18个基因表达发生显著变化;而隐丹参酮组有12个。这些差异表达的基因涉及TNF家族、bcl-2基因家族、Caspases家族、MAPK信号通路及凋亡传导通路、细胞循环传导通路和tgfb-smad3传导通路。通过对基因芯片上表达水平发生改变基因的分析推测,小檗碱、隐丹参酮诱导卵巢颗粒细胞凋亡是多种途径共同作用的结果,其中Fas和Caspase途径通路上的基因以及细胞周期调控相关的基因可能发挥了主要作用。     

hSOD基因在大白鼠肺上皮细胞中的表达

本文以哺乳动物细胞表达载体ｐＲｃ／ＣＭＶ为运载体,构建了受控于ＣＭＶ启动子的ｈＳＯＤ基因的表达载体ｐＲｃ／ＣＭＶ＿ＳＯＤ,用脂质体转染法转染大白鼠肺上皮细胞Ｌ２细胞后,经抗生素Ｇ４１８选择性培养,获得与细胞染色体ＤＮＡ稳定整合的ｈＳＯＤｃＤＮＡ导入细胞,经ＳｏｕｔｈｅｒｎＢｌｏｔｓ和ＷｅｓｔｅｒｎＢｌｏｔｓ分析,结果表明,ｈＳＯＤ在细胞中得到稳定表达,同时测定细胞ＳＯＤ酶活性,ｈＳＯＤｃＤＮＡ导入细胞的ＳＯＤ酶活性是空载体导入细胞和父本细胞的约２倍,并且在选择细胞克隆之后的６０天内是持续的．     

LMP3-EGFP融合蛋白真核表达载体的构建及其在HEK293细胞中的表达

为构建人LMP3-EGFP融合蛋白真核表达载体，并检测其在HEK293细胞中的表达及定位，通过基因重组的方法构建LMP3／pEGFP-N3重组真核表达载体，并通过酶切和基因测序鉴定。脂质体法转染HEK293细胞，用倒置荧光显微镜检测、分析其在HEK293细胞表达及定位。经酶切和基因测序鉴定LMP3／pEGFP-N3重组真核表达载体构建成功。转染HEK293细胞后，荧光显微镜检测显示融合蛋白仅在细胞浆中表达。说明基因重组技术可成功构建LMP3／pEGFP-N3重组体真核表达载体，重组表达的融合蛋白仅存在于细胞浆内。     

HAb18G/CD147真核荧光蛋白的表达及鉴定

构建肝癌相关抗原HAb18G／CD147全长及缺失片段E51（第22—50位氨基酸缺失）的真核荧光蛋白表达载体，进一步研究该基因在肝细胞肝癌发生中的作用。通过PCR及Overlapping PCR的方法获得目的基因．与荧光载体pEGFP—N1双酶切、连接、转化E．coli JM109．构建含有肝癌相关抗原HAb18G／CD147全长及E51的真核荧光蛋白表达载体．并经限制性酶切及序列分析证明插入是否正确。用阳离子脂质体介导转染COS-7细胞，进行瞬时表达；荧光显微镜观察EGFP表达，通过流式细胞术检测蛋白的表达情况，明胶酶谱法鉴定其功能。成功地构建了真核荧光蛋白表达载体pEGFP—N1／HAb18G、pEGFP—N1/E51，并经限制性酶切及序列分析证明外源基因插入正确；流式细胞术鉴定该蛋白表达正确；功能实验证实缺失片段E51不具有诱导成纤维细胞分泌MMPs的功能．结果显示HAb18G／CD147基因第22—50位氨基酸与其刺激成纤细胞分泌MMP和功能有密切关系。实验结果为HAb18G蛋白分子的生物学功能研究奠定了基础。     

Cloning, construction of prokaryotic expression vector and expression ofEscherichia coli cytosine deaminase gene

Cytosine deaminase gene ofEscherichia coli strain H-30 was cloned, and its initiation codon of ‘GTG’ was mutated to ‘ATG’ by PCR. Prokaryotic recombinant expression vector pBV220-CD was constructed. Clone with high enzyme activity were selected by detecting their specific activity of cytosine deaminase. 5-FC(5-FC, 5-fluorocytosine) could induce the lethal toxicity to cells containing active CD gene. DNA sequence analysis indicated that there were 16 altered bases and 5 of them resulted in the alteration of amino acids in predicted peptide by comparing DNA sequence of the clone H-30-CD-11 with high enzyme activity with CD gene reported in Gene Bank.     

用于高效磁转染的鱼精蛋白修饰的铁氧磁性纳米粒研究

 功能化铁氧磁性纳米粒在生物医学中应用广泛,可用于肿瘤磁感应热疗、磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging,MRI）、药物输送及磁转染等方面。为了探讨鱼精蛋白功能化修饰的铁氧磁性纳米粒的制备及其作为基因载体在体外磁转染中的可行性,采用共沉淀法制备Fe3O4磁性纳米粒,经表面氨基化修饰后在其表面偶联鱼精蛋白。利用透射电镜、傅里叶红外光谱仪、zeta电位与粒度分析仪等,对磁性纳米粒进行形态、粒径及zeta电位分析等表征检测。共聚焦显微镜观察磁转染方法转染报告基因绿色荧光蛋白质粒pEGFP-N1进入HepG2细胞的表达,以真核转染试剂vigofect为对照。结果显示,实验中制备的磁性纳米粒粒径10nm左右,在交变磁场下具有良好的升温性能。鱼精蛋白功能化修饰磁性纳米粒后,其zeta电位进一步增大,更利于与DNA有效结合,在HepG2细胞系,其转染pEGFP-N1质粒的效率高于vigofect。研究表明,鱼精蛋白功能化修饰的铁氧磁性纳米粒可作为磁转染的有效载体,由于其同时具备在交变磁场下升温的性能,在基因治疗联合热疗的研究领域具有一定的应用价值。     

汉滩病毒受体与细胞因子TNFRⅠ真核表达载体的构建及稳定转染细胞系的建立

摘要 目的：构建带有荧光标签的汉滩病毒受体整合素β3与细胞因子TNFRⅠ的稳定转染细胞系。方法：构建目的基因的真核表达载体pIRES2-EGFP-β3和pIRES2-DsRed-TNFRⅠ(EC),并转染CHO细胞,直接荧光观察报告基因和荧光定量RT-PCR检测目的基因mRNA表达。结果：转染重组质粒pIRES2-EGFP-β3的细胞可检测到荧光报告基因和目的基因β3 mRNA的表达,转染pIRES2-DsRed-TNFRⅠ(EC)的细胞可检测到荧光报告基因和目的基因TNFRⅠmRNA的表达。结论：成功构建真核表达整合素β3与TNFRⅠ的稳定细胞系。     

A novel element (NIRS) participates in the regulation of interleukin 2 receptor α gene expression

A novel element at −153/−143 bp in the interleukin 2 receptor α (IL-2Rα) gene has been coined as NRE-inverse repeat sequence (NIRS) due to its inversely repeated to the known negative regulatory element (NRE) further upstream of the gene. In order to explore the role of NIRS in the expression of IL-2Rα gene, luciferase reporter plasmids driven by 4 individually deleted IL-2Rα genes promoter regions were constructed. Transfection of the reporter plasmids into Jurkat cells and HeLa cells respectively, we found that both NIRS and NRE were critical for repressing the constitutive expression of IL-2Rα gene and were also necessary for promoter activity induced by PHA. EMSA results showed that double-stranded NRE-and NIRS-binding proteins existed in both HeLa cells and Jurkat cells. However, single-stranded NIRS-and NRE-binding protein was only found in HeLa cells. Interestingly, the supershift band showed up in EMSA system with Jurkat cells (no matter whether activated or not) adding to the cell lysate of HeLa cells. UV-crosslinking showed a double stranded NRE-and NIRS-binding protein p83 in both Jurkat cells and HeLa cells. Our results suggest that trans-acting factors play a key role in regulating promoter activity of IL-2Rα gene by interacting with double or single stranded NRE and/or NIRS selectively in different cells.     

黑莓果实发育过程中蔗糖磷酸合成酶基因的表达分析

【目的】蔗糖磷酸合成酶(sucrose phosphate synthase, SPS)是调控植物蔗糖代谢合成的关键酶,在植物光合产物的积累与分配方面有重要作用。本研究旨在探讨黑莓3个SPS基因的系统发育关系、编码的蛋白特性、在不同发育时期、不同组织中的时空表达特性,并分析其与黑莓发育的关系。【方法】以黑莓栽培品种‘宝森’(‘Boysenberry’)为试材,从中克隆和鉴定了3个 SPS 基因家族成员,利用生物信息学和荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)等方法对3个黑莓SPS 基因RuSPS1、RuSPS2和RuSPS3的氨基酸序列、保守作用元件、编码的蛋白特性、蛋白结构及进化关系进行分析,并对这3个基因在黑莓中的时空表达情况与酶活性进行了相关性分析。【结果】多重氨基酸序列比对显示,黑莓SPS蛋白具有植物SPS家族特有的2个保守蛋白结构域及2个相对保守的蛋白磷酸位点;系统进化分析表明,RuSPS基因分为A、B两个亚族,其中RuSPS1和RuSPS3为A亚族成员,RuSPS2为B亚族成员;保守作用元件分析表明, 除RuSPS2含基本的蛋白保守元件外, RuSPS1和RuSPS3都存在不同程度的片段缺失;序列分析和比较揭示了黑莓SPS基因与其他家族的不同特征。qRT-PCR分析显示,3个RuSPS基因在黑莓各个组织器官中均有表达,其中RuSPS1在叶片和果实中表达量较高,在花中的表达量较低;RuSPS2在发育成熟的果实中有大量的表达,在其他器官中表达量较低;RuSPS3在各器官中的表达均较高,说明 SPS基因表达具有明显的组织特异性,3个RuSPS基因都随着果实发育进程在果实和叶片中表现了表达增加的趋势。果实和叶片中SPS酶活性的变化与RuSPS基因表达水平一致。相关分析表明,叶片中SPS活性与RuSPS2显著正相关(P<0.05),果实中SPS活性与RuSPS1显著负相关(P<0.05)。【结论】3个RuSPS基因与黑莓果实发育过程中的蔗糖合成与代谢关系密切,均参与了黑莓的生长发育调控,其中叶片中SPS活性的变化一定程度上是由RuSPS2调控,果实中SPS活性的变化则是由RuSPS1调控。     

柳树NAC基因的克隆与表达模式分析

【目的】研究柳树重要抗逆转录因子基因家族,为揭示柳树抗逆分子机制提供理论依据。【方法】以‘苏柳2345’的转录组测序数据为基础,克隆了柳树NAC家族,并分析其序列结构、组织表达特异性以及不同胁迫条件下的表达模式。【结果】克隆的两个柳树NAC转录因子基因分别命名为SlNAC1和SlNAC2。生物信息学分析表明:SlNAC1序列全长为1 126 bp,编码产物含343个氨基酸残基,为稳定的亲水蛋白,定位于细胞核;SlNAC2序列全长为1 139 bp,编码产物含291个氨基酸残基,为稳定的亲水蛋白,定位于叶绿体。两个基因均具有典型的NAM结构域及A、B、C、D、E 5个亚结构域,还包括共同的LPPG、YPNG 和DEE保守基序及NAC抑制结构域。系统进化树分析显示, SlNAC1基因与木薯亲缘关系最近,SlNAC2基因与茄子亲缘关系最近。定量PCR结果显示SlNAC1和SlNAC2均在叶片表达,根中没有表达,为叶片特异性转录因子。定量PCR结果显示SlNAC1基因在脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)处理24 h后显著上调,SlNAC2基因在聚乙二醇(PEG)、ABA和GA胁迫后显著上调。【结论】柳树SlNAC1基因在非生物胁迫下表达较为稳定,受ABA和GA胁迫诱导;SlNAC2受干旱、ABA和GA胁迫诱导,受影响明显高于SlNAC1,不受乙烯剂(ETH)胁迫影响。推测SlNAC1和SlNAC2参与GA、ABA信号传导,可能不参与ETH的信号途径。     

pEGFP-N3-t-PA真核表达质粒的构建及其在成纤维细胞中的表达

目的利用基因工程技术克隆人组织纤溶酶原激活物（t—PA）基因并构建一种能高效、安全表达t—PA的pEGFP—N3-t—PA真核表达重组质粒,为进一步研制转基因动物奠定基础．方法采用高效Trizol试剂快速从黑色素瘤细胞中提取总RNA,RT—PCR获得t—PAcDNA,并将真核表达质粒pEGFP—N3和t—PA基因片段分别双酶切,将回收的pEGFP—N3大片段（4．7kb）与t—PA基因片段（1．1kb）重组．对pEGFP—N3-t—PA质粒进行酶切鉴定和基因测序鉴定．脂质体介导pEGFP—N3-t—PA转染成纤维细胞（NIn313）,并用RT—PCR法从mRNA水平检测t—PA的表达情况,用倒置荧光显微镜检测、分析其在NH 3T3细胞中的表达．结果成功地从黑色素瘤细胞中克隆了t—PA基因,并构建了以pEGFP—N3为载体的真核表达质粒载体,并能在真核细胞中表达、分泌t—PA．结论含t—PA基因真核表达质粒构建成功．